现在不需要星星了,熄灭它们。
包扎起月亮并且把太阳也拆下。
——W. H.奥登,《歌》89
约翰·哈里森死于1776年3月24日,距离他1693年出生的那一天刚好83年。他去世后,在钟表制造业中享有烈士般崇高的地位。
几十年以来,他孤军奋战,几乎是独自一人,认真地寻求着用计时器解决经度问题的方案。然而突然之间,紧随在哈里森的H-4取得成功后,大批的钟表匠都开始从事制造航海钟这个特殊职业。在海洋大国,它成了一个蓬勃发展的朝阳产业。事实上,有一些现代的钟表史学家认为,哈里森的工作帮助英国征服了海洋,因而成就了大英帝国的霸业——因为正是借助于精密时计,大不列颠才得以降服汹涌的波涛。
在巴黎,伟大的钟表匠皮埃尔·勒罗伊和费迪南德·贝尔图已将他们的精密航海计时器(montres marines)和航海大时钟(horloges marines)改进得近乎完美,但是这两个死对头谁也没能设计出一种可以既迅速又便宜地进行复制的计时器。
正如经度局不厌其烦地一再提醒的那样,哈里森的钟表确实太复杂了,不好复制,而且还贵得惊人。拉克姆·肯德尔复制它的时候,经度局委员们付给他500英镑,作为两年多努力工作的报酬。当经度局请他培训其他钟表匠制作更多的复制品时,肯德尔退缩了,因为他认为这东西太昂贵了。
肯德尔告诉经度局:“我认为,如果哈里森先生这种表真能降到200英镑一块,那也要等到很多年以后。”
同时,一个水手花20英镑左右(相对于那笔款子而言是个很小的数目),就可以买到一个很好的六分仪和一套月距表。这两种方法的价格太悬殊,而航海钟除了容易使用和具有更高的精度之外,又不能提供更多的功能。必须让更多的人买得起它才行。
肯德尔试图模仿原来那块制造出一块便宜的表,以颠覆哈里森的权威地位。在根据H-4照葫芦画瓢地完成了K-1之后,肯德尔又投入了两年时间,在1772年造出了K-2。为此,经度局又付给他200英镑。尽管K-2在大小上跟K-1和H-4差不多,但它在内部构造上却要差一截,因为肯德尔省去了上弦机构(Remontoire)——该机构将主发条的动力逐渐释放出来,保证不管发条是刚上紧还是快松弛了,施加在计时部件上的力度都能保持恒定不变。所有对于H-4的上弦机构有足够了解并知道其优点的人,都对它赞不绝口。事实证明,少了这个机构的K-2在格林尼治进行测试时表现平平。
但是,K-2的航海生涯却包括了航海史上的几次最著名的航行。这个计时器跟随北极考察队探过险,在北美呆过几年,乘船到过非洲,并登上过威廉·布莱指挥的英国皇家海军“巴恩提”号。布莱船长的坏脾气为许多传说提供了素材,但是他的故事中有一段却鲜为人知,那就是当“巴恩提”号发生兵变时,水手们带着K-2逃走了。他们将这块表留在达塔希提岛(Pitcairn Island)上,直到1808年,才由一艘美国捕鲸船的船长将它买走,于是K-2又展开了一段新的冒险历程。
1774年,肯德尔制作了第三款更便宜的计时器(这一次省去了钻石),并以100英镑的价钱将它卖给了经度局。K-3的性能并不比K-2好,但是它还是成功地搭乘英国皇家海军“发现”号,参加了库克的第三次航行。(顺便提一下,布莱在这次航行时担任了库克船长手下的领航员。虽然库克在夏威夷惨遭杀害,布莱却活了下来,后来还当上了澳大利亚新南威尔士的总督;也就是在这个地方,他在“朗姆酒叛乱”90期间,遭到叛军囚禁。)
肯德尔自己的创新没有一个可以和他复制K-1时的大手笔相媲美。看到其他一些创造力远胜于他的人赶超上来了,他很快就打消了试验自己新思想的念头。
舰队街的托马斯·马奇就是这些人中的一个。马奇年轻时在“正人君子”乔治·格雷厄姆那儿当过学徒。跟肯德尔一样,马奇也在哈里森的家里参加了对H-4的解剖和讨论。后来他在跟费迪南德·贝尔图共进晚餐时,不小心泄露了些详细情况,尽管他发誓不是有意要犯错误。马奇赢得了手艺精良和童叟无欺的好名声。他在1774年制造了自己的第一台航海钟,其中不仅包含了哈里森的多种思想,还进行了改良。马奇制作的精密时计从里到外都让人羡慕,尤其值得夸耀的是一个特殊形式的上弦机构和一个八面镀金的表壳,顶上是整面的银丝细工。后来在1777年,他又造了分别叫做“阿绿”和“阿蓝”的两块表——它们彼此配成一对,唯一的差别只是表壳的颜色——诚心想竞争余下的10 000英镑奖金。
在格林尼治对马奇的第一个计时器进行测试时,皇家天文官内维尔·马斯基林因为误操作无意中让它停止了走时,而在接下来的一个月里,他又不慎弄断了这个仪器的主发条。大为恼火的马奇取代哈里森成了马斯基林的新对头。这两个人一直进行着激烈的交锋,直到18世纪90年代早期马奇病倒为止。然后,马奇的律师儿子小托马斯继续进行这场争斗,他还不时地采用小册子的形式发起攻击。最后,小托马斯从经度局赢回了3 000英镑,作为对他父亲所作贡献的表彰。
肯德尔和马奇在有生之年各制作了3台航海钟,哈里森制作了5台,而约翰·阿诺德则完成了几百台高质量的航海钟。他数量巨大的产出可能比我们所知道的还要多,因为阿诺德是个精明的生意人,他经常在表上刻上“第一号”的字样,虽然这块表绝不是某个特定产品线上同类产品中最早的一款。阿诺德制造速度快的秘密在于,他将大量常规的工作承包给不同的工匠,自己只承担困难的部分,特别是精密的调试部分。
随着阿诺德这颗新星的升起,精密时计这个词作为航海钟的首选名字也得到了广泛应用。杰里米·撒克早在1714年就创造出了这个术语,但直到1779年,当它出现在东印度公司职员亚历山大·达尔林普尔91写的小册子《对在海上使用精密时计者的几条有用提示》的题目中之后,这个词才流行起来。
“这里将那些用来在海上测量时间的机器命名为精密时计,”达尔林普尔解释道,“[因为]如此有价值的一台机器理应以其名字而不是其定义为人所知。”
阿诺德向经度局提供了自己的前三个盒装精密时计。它们和K-1一起参加了库克船长的航行。阿诺德的三块表都参加了1772~1775年前往南极洲和南太平洋的航行。“气候的变幻”(库克这样描述全球天气的变化范围)致使阿诺德的时钟运行情况不佳。库克宣称它们在他的两条船上的表现都没给他留下什么印象。
因此,经度局切断了对阿诺德的经费支持。但是,这件事不仅没有令这个年轻的钟表匠灰心丧气,反而激起了他探索新思想的斗志。他产生的那些新思想全部都取得了专利,并不断得到改进。1779年,他因造出被称作“第36号”的怀表式精密时计而轰动一时。它真的小到可以装进衣袋中,而马斯基林和他的代表们就让它在他们的衣袋里放了13个月,以测试其精确度。在任何相邻的两天中,它的走时从未快过或慢过3秒以上。
同时,阿诺德继续锻炼着他在大规模生产方面的技能。1785年,他在伦敦南部的韦尔霍尔(Well Hall)开设了一家工厂。他的竞争对手,小托马斯·马奇也试着开办了一家工厂,仿照他父亲的精密时计生产出了30来个样品。但是,小托马斯是律师,不是钟表匠。小马奇造出的计时器,在精度方面无一赶得上老马奇原来那三个。可是,马奇的精密时计在造价上却比阿诺德的高一倍。
阿诺德做起事来有条不紊。他20岁出头时就已名声大振,因为他造出了一块匪夷所思的微型手表,其直径仅半英寸。他还于1764年将它安在一枚戒指上,作为礼物献给了国王乔治三世。阿诺德在结婚前,就已决定要将制作航海钟当作自己毕生的事业。他选择的妻子不仅富有,而且在拓展他的生意和改善家庭生活方面都很有一套。他们一道倾其所有,用心培养独子约翰·罗杰·阿诺德(John Roger Arnold)。约翰也有意发展他们的家业。他在巴黎跟随父亲亲自选定的最佳师傅学习钟表制作技艺。当他在1784年成为一个正式的合伙人之后,公司名字就改成了阿诺德父子公司。但是作为钟表匠,老阿诺德一直比他儿子技高一筹。他的头脑中有无数的好点子,而且看来这些点子都在他的精密时计中一一试验过了。他最好的且有市场竞争力的新产品,大多得益于对哈里森以灵巧而复杂的方式首创的东西进行巧妙简化。
阿诺德最大的竞争对手是托马斯·厄恩肖——此人领导世界进入了真正的现代化精密时计时代。厄恩肖对哈里森式的复杂性作了精简,又对阿诺德式的多样性作了裁剪,可以说是提炼出了精密时计的理想精髓。同样重要的是,他设计出了一种不需上油的计时部件,从而简化了哈里森最重大的一个思想,使之得以用较小的尺寸实现。
厄恩肖不如阿诺德有计谋和商业头脑。他娶了一个穷女人,生了一大堆的孩子,而且财务管理也很差,都曾被债主投进监狱呢。但是,正是这个厄恩肖,他将精密时计从一种需要特殊定制的稀罕物,变成了一种可以用流水线生产的东西。厄恩肖自己在经济上的需求也许促使他朝着这方面努力:他坚持采用单一的基本设计(与之不同,阿诺德为了个人的利益,太爱花样百出了一点),可以在大约两个月内拿出一台厄恩肖式精密时计,再用它换来现金。
阿诺德和厄恩肖除了是商业上的竞争对手之外,还在一场原创权争夺战中成了不共戴天的仇敌:他们都声称是自己首创了一个名叫锁簧式天文钟擒纵器(spring detent escapement)的精密时计关键部件。在所有手表和时钟中,擒纵器都处于核心地位;它根据时钟调整器设定的节奏,交替地锁住和释放运动部件。追求完美计时的精密时计,就是根据它们擒纵器的不同设计来进行区分的。哈里森在大的航海钟里使用了他的“蚱蜢”擒纵器,他在随后的H-4中使用的擒纵器,则是根据老式冕状轮擒纵器(verge escapement)经巧妙修改而成的。马奇因为发明了杠杆式擒纵器而赢得了永久性的赞誉;几乎所有20世纪中叶以前制造的机械手表和怀表,包括著名的英格索尔金币表(Ingersoll dollar watch)、最初的米老鼠手表和早期的天美表(Timex),都采用了这种擒纵器。阿诺德在1782年听说了厄恩肖的锁簧式天文钟擒纵器,而在此之前,他似乎对自己的枢柱天文钟擒纵器(Pivoted detent escapement)完全满意。阿诺德在得知这种擒纵器的那一刻灵机一动,马上意识到:如果用锁簧取代擒纵器中的枢柱,就不必再为那些机件上油了。
阿诺德没法看到厄恩肖的擒纵器,但是他设计出了自己的版本,然后就带着几张自己的草图赶到了专利局。厄恩肖没有钱为他的发明申请专利,但是他可以证明自己才是原创者——他可以用他为别人制作的手表来证明,也可以用他和地位稳固的钟表匠托马斯·赖特(Thomas Wright)达成的联合申请专利的协议来证明。
因为阿诺德与厄恩肖之间的吵吵嚷嚷,连伦敦的钟表制造业界都分裂成了两大阵营,更别提皇家学会和经度局了。争斗双方及其方方面面的支持者们,都火药味十足地大打笔墨官司。有充分的证据表明,阿诺德在申请专利前曾经查看过厄恩肖的手表的内部结构;但是谁又能说这种机构不是他自己想出来的呢?阿诺德与厄恩肖一直没能达成让双方都满意的共识。事实上,直到今天,历史学家们还在为此争论不休——他们还在不断地挖掘出新证据,并在这场陈年争论中站到某一边去。
在马斯基林的怂恿下,经度局于1803年宣布厄恩肖精密时计的运转状况良好,赛过了以往在皇家天文台试验过的任何一款钟表。马斯基林终于遇到了一个对他胃口的钟表匠,虽然没人明白他为什么会看上厄恩肖。不管是出于何种考虑,反正这个皇家天文官看到厄恩肖手艺精良,就建议并鼓励他修理天文台的钟表,还为他提供了机会——这种赞助形式持续了十多年。但是,自认“性格暴躁”的厄恩肖,却让马斯基林的日子颇不好过。马斯基林对此一定早有心理准备:跟“工匠”打交道就是会这样的。比如,厄恩肖抨击了马斯基林用长达一年的试验来测试精密时计的做法,并成功地将试验期缩短到了6个月。
1805年,经度局向托马斯·厄恩肖和约翰·罗杰·阿诺德(老阿诺德已经在1799年过世了)每人颁发了3 000英镑的奖金——和此前奖给迈耶以及马奇的继承人的金额相同。厄恩肖对此大声抗议,并公开表示了他的不满,因为他觉得自己应该得到更大份额的奖励。幸运的是,厄恩肖因为商业上的成功,在那时已过上了富足的生活。
东印度公司和皇家海军的船长们成群结队地涌向精密时计生产厂,抢购精密时计。1780年代,在阿诺德与厄恩肖的尴尬事闹得最凶的时候,阿诺德的精密时计都降到了80英镑一个,而厄恩肖的则降到了65英镑一个。怀表式的精密时计还可以以更低的价格买到。尽管海军军官们要自掏腰包购买精密时计,但多数人还是很乐意花这笔钱。18世纪80年代的航海日志证实了这一点,因为它们开始每日都提及计时器的经度读数。1791年,东印度公司向它的商船船长发放了新的航海日志簿,其中就有一些预先印制好的页面,上面包含了“精密时计测出的经度”这一特别栏目。许多海军舰长在天空条件允许的情况下,会继续依靠“月距法”,但是精密时计的可信度在日益提高。比较测试表明,精密时计的精度比“月距法”要高一个数量级,原因主要在于精密时计使用起来更简便。使用困难的“月距法”不仅要进行一系列的天文观察,要查星历表,还要进行校正计算,因此在多个环节上都为引入误差大开了方便之门。
在世纪之交,海军采购了一批精密时计,存放在位于朴次茅斯的海军学院。如果哪个船长打算从该港口出海,他便可以去领取一个带上。但是,因为供应量较小而需求甚大,军官们经常发现海军学院存放精密时计的橱柜空空如也,于是他们索性就去自行购置了。
阿诺德、厄恩肖和越来越多的同时代人,向国内外销售精密时计,供军舰、商船乃至游艇使用。因此,全世界航海钟的数目从1737年的一个增长到了1815年的将近5 000个。
随着风行一时的经度法案被废止,经度局也在1828年解散了。具有讽刺意味的是,在解散时,经度局的主要任务已转变为专门对测试精密时计和将它们分配给皇家海军的工作进行监督。1829年,海军自己的海道测量师(首席海图绘制师)接管了这项工作。这项工作很繁重,因为它的职责包括设定新表的速率、对旧表进行维修,以及在工厂和海港之间小心翼翼地运送精密时计。
一艘船往往要用上两三个精密时计,这样它们可以交叉核对。大型调查船携带的精密时计甚至可能多达40个。据记载,英国皇家海军“小猎犬”号92在1831年启航时,携带了22个精密时计,用于完成海外大陆的经度测定工作。这些精密时计有一半是由海军部提供的,有6个归罗伯特·菲茨罗伊(Robert Fitzroy)船长个人所有,另外5个则是他租来的。正是依靠“小猎犬”号的这次远洋航行,公派的博物学家——年轻的查尔斯·达尔文才来到了加拉帕戈斯群岛93,并对那里的野生动植物进行了研究。
1860年,英国皇家海军在七大洋上的军舰统统加起来也不到200艘,却拥有将近800个精密时计。很显然,一种新观念的时代来临了。哈里森方法那无与伦比的实用性已经得到了充分的证明,而曾经让人透不过气来的强大竞争也在转眼间烟消云散。因为精密时计已经在航船上确立了牢固的地位,像其他必不可少的东西一样,人们很快就将它的存在视为理所当然了,连每天使用精密时计的水手们都忘掉了它那段充满明争暗斗的历史,也忘掉了它的原创者姓甚名谁。
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